习题课

1. 习题课

12. 换热器的组合操作计算 例 如图所示，两个完全相同的单管程列管式换热器，内各有180根191.5mm的管子，每根长3米，管内走流量为2000 kg/h的冷流体，与热流体分别进行单程逆、并流换热，其进口温度为30℃。已知(m2Cp2)/ (m1Cp1)= 0.5 （下标2代表冷流体，下标1代表热流体）。冷流体的Cp2=1.05kJ/(kg℃)，2=210-2cP，2=0.0289W/(m℃)，热流体的进口温度为T1=150℃，热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。试求热流体的出口温度T2。

13. 180根191.5mm，长3米， (m2Cp2)/ (m1Cp1)= 0.5 Cp2=1050J/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 解(一):LMTD法 对第一个换热器（逆流），有：

14. 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 解(一):LMTD法注意：不必试差！ 对第一个换热器，有：

15. 将 A2=Nd内L＝180 0.016 3=27.130m2 (m2Cp2)/ (m1Cp1)= 0.5 m2Cp2=2000  1050/3600=583.33W/(℃) t1=30℃, T1=150℃ 代入得： 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 （1）

16. 又 联立求解式1、2得： 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 （1） （2）

17. 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1050J/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 解(一):LMTD法 对第二个换热器（并流），有： A2=Nd内L＝180 0.016 3=27.130m2

18. 将已知条件代入得： （1） 又 （2） 联立求解式1、2得： 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。

19. 习题课

20. 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 解(二) -NTU法 换热器1 m2Cp2=2000  1050/3600=583.33W/(℃) A2=Nd内L＝180 0.016 3=27.130m2

21. 180根191.5mm，长3米， (mCp)2/ (mCp)1= 0.5 Cp2=1.05kJ/(kg℃)， 2=210-2cP， 2=0.0289W/(m℃)， 热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。 对照： LMTD法 换热器2：并流，同学们自解